[发明专利]具有短路电流保护功能的电涌保护器

说明书

一种具有短路保护功能的电涌保护器(100)，包括电涌保护模块(102)和短路电流保护模块(101)。电涌保护模块泄放并抑制电涌电流和电压，电涌保护模块为插拔式模块。短路电流保护模块集成在基座中，短路电流保护模块为电涌保护模块提供短路保护与插拔安装。该电涌保护器克服了使用外置式过电流保护装置为后备保护所带来冲击电流问题，同时限流能力强，短路分断能力好，最小瞬时脱扣电流值小，在暂时过电压(TOV)出现故障模式能够耐受，在低电流下也可以起到保护的作用。

本申请是申请日为2012年11月12日，申请号为201280077275.4，题为“具有短路电流保护功能的电涌保护器”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及低压配电系统的过电压保护领域，更具体地说，涉及一种具有短路保护功能的限压型电涌保护器。

背景技术

由于冲击、工频电压波动及环境温度变化等因素，对于限压型SPD的元件(压敏电阻)必定会产生劣化或短路失效，导致热的、短路的或电击的等故障对周围的人、物或系统本身构成威胁。因此，限压型SPD必须对其进行劣化和短路保护，即必须配置防热崩溃(热保护)、防短路失效(短路保护)的脱离器。当限压型SPD发生劣化或短路失效时，脱离器能将SPD从系统中断开，以防止系统持续故障，避免火灾的发生。

在现有限压型SPD故障保护技术中，对于防热崩溃的脱离器通常采用过电流保护元件作为外部装置。过电流保护元件一般为断路器、熔断器、RCD。由于这些外部装置是以工频特性为基础而设计的，没有相匹配的电涌技术性能指标，在选用时，无法保证在这二方面性能实现特性相匹配。可能会出现外置式短路保护装置无法承受与限压型SPD相匹配的电涌冲击；对于过电流保护元件和SPD组合后的整体残压Up值无法明确等现象，这些问题将会降低限压型SPD使用中的安全性和保护效果。

申请号为CN200810039516.1，题为“具有后备保护的电涌保护器”的专利申请揭示了一种具有后备保护的电涌保护器，集成了短路保护装置与电涌保护器一体化设计概念，以及克服了现有限压型SPD使用外部短路保护装置为后备保护所带来的残压高的问题。

但是该申请专利还是有很大的缺陷，例如：1、通流容量小；2、短路分断能力低；3、没有短路电流小倍数过载的保护，保护区间小；4、短路保护装置保护可靠性不高；5、没有考虑在大容量电涌冲击所带来的系统故障引起的暂时过电压的保护问题；6、产品整体体积大。

发明内容

本发明旨在提出一种具有短路保护功能的限压型电涌保护器。

根据本发明的一实施例，揭示了一种具有短路电流保护功能的一体化电涌保护器，包括电涌保护模块和短路电流保护模块。电涌保护模块泄放并抑制电涌电流和电压，电涌保护模块为插拔式模块。短路电流保护模块集成短路保护功能与插拔基座一体化设计，短路电流保护模块为可恢复式，为电涌保护模块提供短路保护与插拔安装。

在一个实施例中，短路电流保护模块包括：底座和盖、动触头和静触头、雷敏开关、电磁机构、弹性接线片、隔板、第一接线端子、第二接线端子、第一弹性插脚和第二弹性插脚。盖盖在底座上形成短路电流保护模块的外壳。静触头包括静触头支架。雷敏开关连接静触头和弹性接线片。电磁机构包括铁轭和线圈。弹性接线片具有弹性引脚、上端弯曲伸出部分和下端延伸部分。隔板安装在底座上，隔板与底座形成自熄形灭弧室。第一接线端子连接外部相线，第二接线端子连接外部相线或地线。第一弹性插脚和第二弹性插脚插接电涌保护模块，第一弹性插脚连接第一接线端子，第二弹性插脚连接第二接线端子。

在一个实施例中，为保证流过动触头支架和静触头支架的电流是相同方向的，静触头支架是U形回转支架。

在一个实施例中，为保证高限流能力的要求，采用阻抗大于200mΩ的高阻值线圈进行限流。雷敏开关与此高阻值线圈并联，雷敏开关的第一端连接到静触头支架。